WO2020144081A1 - Universelles multifunktionsgerät - Google Patents

Universelles multifunktionsgerät Download PDF

Info

Publication number
WO2020144081A1
WO2020144081A1 PCT/EP2019/087176 EP2019087176W WO2020144081A1 WO 2020144081 A1 WO2020144081 A1 WO 2020144081A1 EP 2019087176 W EP2019087176 W EP 2019087176W WO 2020144081 A1 WO2020144081 A1 WO 2020144081A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
housing
sensors
sensor
network
designed
Prior art date
Application number
PCT/EP2019/087176
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Lutz HARDER
Original Assignee
Shpi Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE202019000229.4U external-priority patent/DE202019000229U1/de
Priority claimed from DE202019000228.6U external-priority patent/DE202019000228U1/de
Application filed by Shpi Gmbh filed Critical Shpi Gmbh
Priority to EP19832159.8A priority Critical patent/EP3908889A1/de
Publication of WO2020144081A1 publication Critical patent/WO2020144081A1/de
Priority to US17/372,488 priority patent/US20210372645A1/en

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/30—Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B15/00—Systems controlled by a computer
    • G05B15/02—Systems controlled by a computer electric
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/50—Control or safety arrangements characterised by user interfaces or communication
    • F24F11/52—Indication arrangements, e.g. displays
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/50—Control or safety arrangements characterised by user interfaces or communication
    • F24F11/56—Remote control
    • F24F11/58—Remote control using Internet communication
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/88—Electrical aspects, e.g. circuits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/89—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/2803—Home automation networks
    • H04L12/2816—Controlling appliance services of a home automation network by calling their functionalities
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2110/00—Control inputs relating to air properties
    • F24F2110/10—Temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2110/00—Control inputs relating to air properties
    • F24F2110/20—Humidity
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2110/00—Control inputs relating to air properties
    • F24F2110/50—Air quality properties
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2120/00—Control inputs relating to users or occupants
    • F24F2120/10—Occupancy
    • F24F2120/14—Activity of occupants
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/20—Pc systems
    • G05B2219/26—Pc applications
    • G05B2219/2642—Domotique, domestic, home control, automation, smart house
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/2803—Home automation networks
    • H04L2012/2847—Home automation networks characterised by the type of home appliance used
    • H04L2012/285—Generic home appliances, e.g. refrigerators

Definitions

  • the invention relates to a universal decentralized building automation device, also called a “smart home device”, and to a method for realizing a decentralized building automation network.
  • the devices according to the invention are used to control devices and house technology in the context of building automation.
  • the current state of the art knows various building automation applications, such as networked devices for light control, heating, ventilation and air conditioning system control, networked measuring devices for recording consumption values (water, electricity, heat, gas, etc.), intelligent household appliances (TV, speakers, washing machines, etc .) and sensors for recording environmental values (temperature, brightness, air quality, air pressure, presence detection).
  • networked devices for light control heating, ventilation and air conditioning system control
  • networked measuring devices for recording consumption values water, electricity, heat, gas, etc.
  • intelligent household appliances TV, speakers, washing machines, etc .
  • sensors for recording environmental values temperature, brightness, air quality, air pressure, presence detection
  • control devices or servers are usually housed in control cabinets or set-up devices, which are then connected to sensors, switches or actuators.
  • Radio sensors are powered by batteries or accumulators in order to reduce installation work. Conversely, this means higher maintenance costs in the long term.
  • Sensors and switches are also installed in standard flush-mounted boxes or the devices are designed for wall mounting.
  • flush-mounted boxes typically have an inner diameter of 60 mm and a depth of at least 40 mm.
  • control units already solve a multitude of different automation tasks, such as lighting and heating controls, but they either do not fit into one commercially available flush-mounted box and you need additional external devices (servers, sensors, actuators).
  • the "typical" flush-mounted box of the individual room control is in the optimal range (1.5 m high, centrally in each room near the door) for use as a storage location for a compact smart home device.
  • Another major problem in the current state of the art is a higher probability of failure compared to conventional control technology and safety concerns on the part of the end user.
  • the object of the invention is to reduce known disadvantages of the prior art and to reduce the costs.
  • a particular advantage of the invention resides in the universal character of the multifunction device for realizing building automation applications, the device having a housing and a display and comprising the following components:
  • the building automation applications can be of a different nature to one another. This means that heating / air conditioning control, for example with lighting control, smart metering functions or intercom can be combined in one device. All smart home stand-alone devices currently on the market are typically specialized in a control task (e.g. Smart Home Thermostat).
  • the invention is a control device which aims to implement all typical automation applications that recur in different rooms with a single device, without external sensors, user interfaces, gateways, actuators, servers or control units.
  • Recurring automation applications include:
  • the device according to the invention does not specify the area of application, but is designed in such a way that - individual
  • the device is designed to accommodate
  • Extension modules which are placed on the main board and can be screwed through the main board to the housing, whereby the electrical contact is made via spring pin contacts, which are sunk in the main board (spring pins are in a TH hole and the solder collar is not on the Side of the expansion module, this makes a contact point possible, which has no overall height.).
  • the expansion modules have gold contact surfaces or conventional THT holes (through-hole technology) at the contact point. Examples of expansion modules:
  • Multi-channel gas sensors e.g. MICS6814
  • Connection modules for special wired networks e.g.
  • the computing units can be programmed individually, so that any one
  • Processing units processing units (processors), power supply, I / O devices for
  • interfaces and actuators which together can form a completely separate universal smart home system, integrated in one housing.
  • Motion detection and / or as a video camera and the actuators directly control electrical consumers and are designed as relays and / or dimmers and / or thyristors and / or triac and / or actuators.
  • the device is fully functional without an external gateway or server.
  • the device according to the invention is distinguished by the fact that it is designed as a drop-in replacement for a wall thermostat (used in the context of single-cell control).
  • the position is predestined for other spatial ones
  • Control tasks such as air conditioning control, roller shutter control or light control.
  • the device is with a
  • Touch-sensitive display equipped to show current status and record user input.
  • the device according to the invention can also be built into the socket of a commercially available flush-mounted switch, socket or the like.
  • the housing to be built in. It consists of at least two parts, with a pot-shaped bulge being formed on the underside of the housing and this being firmly connected to a commercially available flush-mounted box, the housing having at least one ventilation opening or sensor opening in the edge area, and having at least one opening in the upper part which are used to record a touch-sensitive
  • the device according to the invention is capable of any electrical
  • actuators delays, dimmers, thyristors, etc.
  • TTL TTL, WLan, Bluetooth, proprietary 433/868 / 915Mhz radio modules) for controlling "smart" devices, actuators, switches, sensors or household appliances and conventional control outputs (analog output, PWM output, digital output).
  • the multifunction device also has a storage unit for recording the sensor data and storing decentralized control tasks and / or acoustic and optical signal transmitters or warning devices and / or radio modules for communication and / or wired interfaces (KNX, CAN, RS485, TTL) and / or a fan, preferably designed as a speed-controlled blower, primarily for thermal decoupling of the integrated sensors and cooling of the device.
  • a storage unit for recording the sensor data and storing decentralized control tasks and / or acoustic and optical signal transmitters or warning devices and / or radio modules for communication and / or wired interfaces (KNX, CAN, RS485, TTL) and / or a fan, preferably designed as a speed-controlled blower, primarily for thermal decoupling of the integrated sensors and cooling of the device.
  • the device according to the invention takes a decentralized approach. As far as possible, it carries out the local control tasks in the decentralized, typically "room-wise” subnetwork. It serves as a local server or gateway for "smart” devices in the "near" environment and is geared towards linking to similar devices according to the invention in other areas / rooms, for example to solve cross-room automation tasks. This increases the susceptibility of the automation tasks to recurring in each room reduced, since each room or section forms its own independent "smart home subnetwork" and if one fails
  • a combination of all decentralized devices according to the invention on one server is possible and desired. It is conceivable e.g. a
  • the “central server” can also be a device according to the invention, since this has the necessary
  • the device according to the invention reduces the total network load (bus load) and “radio load”, which improves the overall stability of the smart home network.
  • the devices according to the invention can be connected to one another via various radio and wired interfaces (WiFi, Bluetooth, CAN bus, KNX bus, RS485, TTL / serial, proprietary radio connection on 433/868 / 915Mhz). Range problems can be avoided, since each device according to the invention extends the range of the
  • connection to the outside world can also be established via the integrated W-LAN interface. If no local internet access is available, one can
  • the device has a fan designed as an active, speed-controlled, integrated fan, which each can supply the integrated sensors with a different amount of fresh ambient air according to the requirement profile.
  • This causes the sensors to react. eg gas sensors, faster on changes in the environment and a better thermal decoupling of the sensors to integrated components with self-heating is achieved (processor, gas sensors with heating, power supply).
  • At least one valve can be integrated in a spatially separated area within the housing, which is controlled actively or under pressure.
  • the spatially separated area has a connection to the ambient air, the valve opening in the direction of the rest of the interior of the housing (or a region thereof) and thus enabling a transfer of the ambient air across the separated space into the remaining part of the interior of the housing.
  • the device according to the invention relies on open source software. Vulnerabilities and errors in open source software are discovered faster than in proprietary variants. By using open source software, the device can also be more quickly integrated into individual automation applications.
  • the device is able to integrate into many existing, also proprietary systems for which free software modules exist (e.g. Homematic, Somfy, etc.)
  • free software modules e.g. Homematic, Somfy, etc.
  • control unit in the device according to the invention is in a
  • the main processing unit is characterized by the fact that it uses a multi-tasking operating system, has significantly more computing power than a secondary processing unit and can provide more complex functions (graphical user interface, web server, evaluation of the data from the camera module, etc.).
  • the secondary arithmetic unit is characterized by the fact that elementary control tasks can be outsourced to it and can also take over on its own when the main unit is out of operation.
  • Elementary control tasks refer to tasks that can occur locally and can be solved with the integrated sensors and actuators, e.g. Individual room temperature control, light switch, CO alarm.
  • 8-, 16- and 32-bit microcontrollers are suitable as secondary units, which have a non-volatile memory for storing program code and data e.g. AVR microcontroller: Atmega32u4, AT90USB * AT XMEGA or 32-bit ATSAMD microcontroller.
  • the secondary units are connected to the main processing unit via an internal network (e.g. I2C, USB, SPI etc.).
  • the sensors can be queried by all computing units via the bus system.
  • the main processing unit has sovereignty over the secondary units and is able to change the program code of the secondary processing units during operation.
  • the secondary processing units can thus be adapted to all current conditions and control tasks.
  • a higher overall stability can be achieved by using two separate systems in the device.
  • the computing units can monitor one another and, in the event of a failure, warn the end user or try to restore an operational state, for example by triggering a reset.
  • the reset pins of the built-in processing units are each connected to a GPIO pin of the other processing unit.
  • the integrated computing units are interconnected in such a way that they monitor each other and, in the event of a failure of one computing unit, another computing unit is able independently to warn the user acoustically, optically or via network about the failure.
  • Programs that complement the main processor can run on secondary programmable computing units.
  • the integrated secondary processing units can be reprogrammed by the main processing unit during operation.
  • a separate power supply for the separate computing units can also be implemented in the device.
  • the secondary processing units have a much lower power consumption than the main processing unit and can be e.g. supply separately by a capacitor power supply.
  • the device according to the invention is modular and has a flexible range of functions. For example, in rooms with increased need for privacy camera modules and microphones undesirable.
  • the device can be adapted to these different needs.
  • the device according to the invention also allows variable equipping with different radio modules, so that the device can be made specifically compatible for certain radio systems (including proprietary radio systems).
  • the device consists of a flush-mounted part and a surface-mounted part, both components being electrically connected via a pin header and mechanically via a plastic snap connection.
  • a power supply unit, the switch actuators and at least one current measuring device are integrated in the flush-mounted area of the device.
  • the flush-mounted area also provides an interface to supply, data and control lines.
  • Direct switching actuators are e.g. relays, trailing edge dimmers, leading edge dimmers and thyristor controllers.
  • the device can optionally be equipped with various flush-mounted components. Depending on the application, different actuators can be installed to control connected devices.
  • the housing can be shaped in such a way that, without modification, it is possible to retrofit a camera module into a precisely fitting shape in the upper part of the housing without having to remove a light sensor installed in the same area.
  • the housing in the flush-mounted area can be shaped to accommodate a modular power supply unit with an electrical plug connection to the rest of the control unit.
  • the device is equipped with a current sensor for recording own consumption and / or current consumption of at least one connected consumer.
  • the device is also equipped with an LSA insulation displacement terminal for receiving data lines and / or with a thermally protected varistor to protect itself and consumers connected to the actuators against overvoltage.
  • the invention can therefore also be used in typical AC environments (110v - 240v 50 / 60Hz) and
  • AC power supply lines are laid in the ring in rooms.
  • the current measuring device can therefore be used as a measuring device for the total current consumption of the “ring” or for measuring a device connected to an actuator.
  • the cleaning unit consists for example of:
  • Light (brightness), temperature sensor, air pressure, humidity, motion detector, IR sensors, gas sensors, (video) camera, microphone
  • At least one further secondary computing unit without an operating system typically 8-32 bit microcontrollers
  • Another advantage and part of the device according to the invention is a data output for connecting serially connected, color and brightness controllable, multi-color lamps.
  • Illuminants in the "string” can take on different colors and brightness. This can be used in different areas of a room
  • the number of connected lamps is variable, so that rooms of different sizes can be illuminated.
  • Typical light sources are RGB light emitting diodes.
  • the camera installed in the device e.g. analyze the image of a TV set in the room and adapt the color mood of the room to it.
  • IRS infrared sensor
  • the multifunction device is equipped with one to the room
  • the infrared sensor being arranged such that it measures horizontally or almost horizontally into the space in front of the device.
  • this also allows a person's approach to the device according to the invention to be predicted.
  • the determined temperature difference between the internal temperature sensors and the infrared sensor provides information about the approach of a body that is warmer than the room because the infrared sensor is stronger due to the
  • the IRS infrared sensor can optionally also be a thermal imager.
  • the approximation of an approximation enables the device to prepare for future user inputs, e.g.
  • Controls are shown on the display screen, which are otherwise hidden in order to display room data more clearly.
  • the method according to the invention for realizing a decentralized building automation network is based on several spatially distributed “decentralized” devices, each decentralized device serving as a connection interface for "close” other network-compatible smart home devices, sensors or Actuators acts and thus spans its own decentralized network, the various decentralized devices forming their own higher-level network, but still remain functional individually.
  • Figure 2.2 view of the entire device with raised upper shell, for
  • FIG. 7 representation of a range finder for users of the
  • FIG. 1 shows a version of the device according to the invention.
  • a full-surface touchscreen is embedded in the front of the housing.
  • 1a, 1b, 1c and 1g are horizontally arranged in the housing Sensors that are aligned with the area in front of the device. It is a light sensor / camera, infrared sensor / thermal imaging camera IRS and motion detector.
  • the 1h forms the air inlet openings.
  • the openings are arranged diagonally and allow air to flow through the sensor area, even when the valve is closed.
  • Sensors are arranged near the air inlet opening.
  • 1i is an external USB port on the device
  • FIG. 2 shows the airflow 2e in the device, the airflow being formed between the main circuit board and the lower housing part.
  • fan 2a When fan 2a is activated, the device sucks in ambient air from areas 2c and 2d and expels it at 2e.
  • the sensor area is separated from the rest of the control unit by the partition 2g formed in the lower part.
  • the valve 2b opens due to the resulting negative pressure with the fan 2a activated.
  • a foil 2e separates the power supply from the upper part almost airtight.
  • the screw openings, for example marked 2e and 2g are closed delivered and only the required openings are opened by the installer to keep the vacuum loss low.
  • FIG. 2.2a shows the insulated partition between the sensor area and the rest of the device.
  • the partition is hollow for better insulation (see Figure 10, position 10h).
  • FIG. 3 shows the device according to the invention in an exploded view.
  • 3a shows the touchscreen glass surface
  • 3b shows the opening for the infrared thermal sensor in the glass
  • 3c shows the opening for loudspeakers
  • 3d shows the opening for motion detectors
  • 3e shows the recess for the light sensor
  • 3g shows the infrared sensor
  • 3h shows the RGB-Led with light guide filter for logo in front glass
  • 3i shows the motion detector with a plastic lens
  • 3j shows the recess in the plastic for camera lens
  • 3k shows the recess in the board for camera lens
  • 3m shows the power supply board with spring contacts
  • 3n shows the circuit board for LSA terminal with connection cable (cable not shown)
  • 3o shows the insulation film for electrical insulation and air sealing to the upper part
  • 3r shows the opening for micro SD card 4 shows the device according to the invention in typical installation positions 4a and 4b.
  • FIG. 5 contains a schematic overview of the functions and connections of the device according to the invention in its application environment.
  • 5a shows the device according to the invention, a main computing unit and secondary computing unit are shown as examples
  • 5k shows the external power supply: AC voltage or DC voltage
  • 5b is a representation of the sensors integrated in the device itself. So motion, temperature, gas, humidity, air pressure sensors, as well as optional microphone and camera are accommodated in the device. Presence detection or relative position determination is also possible via an integrated radio module, which e.g. detected the signal level of a cell phone.
  • 5m represents external switches or contacts (window contact, door contact, typically reed contact), without their own processing logic
  • 5c shows actuators integrated in the device according to the invention (signal LED, loudspeaker, piezo speaker)
  • 5d shows typical electrical consumers that can be controlled directly with the actuators integrated in the device according to the invention
  • 5e shows a power measurement module integrated in the device according to the invention, for recording consumption
  • connection 5f shows the connection to an external camera.
  • the connection can be bidirectional if the camera has a speaker and microphone
  • 5g shows the surveillance and intrusion detection separately. Interactions (warning announcements) with detected intruders are conceivable
  • 5h represents the connection to "smart” household appliances. These devices may also provide sensor values (example: washing machine report “laundry done”)
  • 5i shows possible interaction options of a user with the device. Touch inputs, voice inputs and communication with third parties via the device according to the invention are shown
  • 5j is intended to represent the internal gateway, server and processing functions. Each device according to the invention can record, process, evaluate and make it available via the network.
  • 5r represents an optional external server, via which the functions of the devices according to the invention can be managed centrally, e.g. integration into a KNX, OpenHAB or FHEM server
  • connection arrows between 5a and further devices 5s and 5t according to the invention illustrate the flexible network topology. So the devices can optionally log into a central radio network, however also connect with each other, act as a repeater and achieve range advantages.
  • 5q represents available interfaces of the device: close radio interfaces (WLAN, Bluetooth %), long-range radio connection (2G, 3G, 4G - EDGE / UMTS / LTE) and wired systems (LAN, RS485, CAN %)
  • FIG. 6 shows the device according to the invention in a typical installation position 6a.
  • the rays 6b represent the detection area of the integrated infrared sensor IRS.
  • FIG. 7 compares the detection area of the motion detector 7b and the detection area of the infrared sensor IRS for temperature detection 7d.
  • a person outside the detection range of the infrared sensor IRS 7c does not influence the determined temperature value of the infrared sensor IRS.
  • a person 7a continually influences the sensor IRS more strongly when approaching the device 7e according to the invention. The determined temperature value approaches the radiation temperature of the person 7a.
  • the system only works under normal frame controls. If the room temperature is too high, the measurable temperature difference is reduced so that the system cannot detect any approach.
  • FIG. 8 shows the device 8a according to the invention with an exemplary ambient lighting 8c in the ceiling and floor area.
  • the device is connected to the ambient lighting 8c via flush-mounted lines 8b.
  • the device according to the invention can control the brightness and color of each individual lamp (point in lines 8c) separately via the data line. This allows, for example, a different lighting situation to be created near the bed than near the entrance door.
  • 8d indicates an optional additional Flush-mounted power supply if the required power is higher than the capacity of the integrated power supply of the device according to the invention.
  • the housing of a control device is not suitable for accommodating a complete building automation system that can take on a multitude of different and alien types of automation tasks and can also be part of a higher-level, decentralized building automation system.
  • a housing of a control device is now also created which fulfills the above-mentioned requirements.
  • the housing according to the present invention consists of a rectangular housing upper part which is mounted on the top of a plate of the housing lower part, a cup-shaped bulge being formed on the underside of the plate of the housing lower part.
  • the housing is advantageously designed uniformly for all rooms in a building and fits into a standard flush-mounted box. It is suitable for a control unit that enables various typical automation applications that recur in different rooms, such as:
  • the housing allows a strong variation in the range of functions of the built-in control unit.
  • the housing can be equipped with a light sensor and a camera module, the housing being shaped in such a way that, without modification, the retrofitting of a camera module into a suitable shape in the upper housing part is possible without having to remove the light sensor. This means that one and the same device can be used in rooms with increased need for privacy and in public areas with increased security requirements.
  • the housing has a thermally decoupled, separated area near the air inlet, in which sensors are arranged in order to record environmental data as precisely as possible and to reduce any impairment of the sensor values by the control unit generating its own heat. Partitions partition the sensors from heat sources (Processor) in the device and form air ducts for optimized cooling of the device.
  • Heat sources Processor
  • the housing according to the invention optionally also includes a valve in the above. Partition walls near the air inlet opening to prevent the sensor values of the above To minimize sensors by self-heating the control unit.
  • the valve separates the isolated above. Sensor range from the rest of the control unit. This reduces heat transfer (by convection, heat radiation) to the sensor area, which enables the acquisition of more precise environmental data.
  • the valve opens due to the resulting negative pressure when the internal fan is activated.
  • the valve closes by gravity when the fan is deactivated.
  • the valve can consist, for example, of a flap, membrane or the like.
  • FIG. 9 shows a front view of the housing, which has an upper part with a rectangular shape. A full-surface glass plate with a touch-sensitive surface is embedded in the top.
  • the upper housing part is designed to hold a circuit board and to mount a lower housing part (see illustration in FIG. 11).
  • the openings 9a, 9b, 9c are suitable for receiving a photo / video camera, light sensor, infrared temperature sensor, thermal imaging camera.
  • 9d identifies the programmable backlit device logo.
  • 9e shows the visible area of the color display. The glass front outside the visible area is colored in the housing color.
  • the cutout 9g serves as an opening for a motion detector.
  • the opening 9f forms the sound outlet opening for the loudspeaker mounted behind it.
  • the perspective view of the upper housing part according to FIG. 10 clarifies the opening 10a in the edge area, which enables external access for “releasing” the snap-fit latching connection 10b.
  • Openings 10c for European or 86mm flush-mounted boxes and American flush-mounted boxes 10d are incorporated on the underside.
  • 10f identifies the spring contact terminal for the electrical connection of the supply lines and consumers.
  • the housing openings for the electrical cables are equipped with a taper 10e for clamping the electrical lines.
  • An LSA terminal 10g is also incorporated in the flush-mounted area.
  • the partition of the sensor area is hollow for better insulation, recognizable by marking 10h
  • Figures 11 to 14 show all side views of the housing, the upper housing part is mounted on the top of a plate of a lower housing part.
  • a pot-shaped bulge is formed on the underside of the plate of the lower housing part.
  • the pot-shaped bulge of the lower housing part has an outer diameter that is smaller than the inner diameter of a standard flush-mounted box.
  • the height of the bulge of the lower housing part is smaller than the height of a standard flush-mounted box.
  • Figure 13 side view from the left, with:
  • FIG. 15 shows the recording position for the light sensor or LED and the camera module.
  • the soldered SMD component 15b on the circuit board forms the permanently installed light sensor.
  • the housing shape 15c optionally allows the angular camera module 15a to be accommodated or a round plastic lens to be accommodated.
  • FIGS. 16 and 17 A further development of the separated sensor area with valve is shown schematically in FIGS. 16 and 17.
  • the numbering in both drawings is identical.
  • the shielding of the sensor area is formed via a longitudinal cutout in the circuit board 16f and via a partition 16c.
  • the separated sensor area has direct contact with the ambient air via the openings in the edge area 16h in the upper housing part 16e.
  • the valve flap 16d completely closes off the separated area from the rest of the control unit. Gravity, which acts in the direction of arrow 16a, keeps the flap closed in the normal state.
  • control device has an increased cooling requirement or there is another reason for ventilation, an air flow is generated in the direction 16b by a fan, and the resulting suppression opens the flap / lever 16d.
  • the opened flap then allows air to flow through the entire housing.
  • the stop point 16g limits the range of motion to such an extent that the center of gravity of the valve flap 16d cannot lie above the axis of rotation and the acting gravity 16a closes the flap again when the fan is switched off.
  • the valve flap 16d can also be designed as a membrane (for example a flexible membrane fixed on one side).
  • FIG. 18 shows the exemplary installation of an expansion module in the device.
  • the main board 18c is screwed to the upper housing part 18a via plastic domes 18b with screws 18e.
  • a spring pin contact is soldered or pressed into the main circuit board as an example. If the pin is soldered, it is soldered from the back.
  • the collar 18j on the spring pin determines the correct position in the main board and at the same time serves as a solder receiving surface.
  • the spring pin head 18i is freely movable vertically and a spring present in the spring pin (detail drawing A) presses the head in the direction of the expansion board 18d.
  • Metallic contact points 18h or metallized THT bores (exemplarily 18f) are present in the expansion board.
  • the bias of the spring of the spring pin creates a secure electrical connection between the two boards. Due to the type of construction, the distance 18k between the boards is almost 0. In the main board, there are milled-out areas below the expansion modules to enable expansion modules equipped on both sides.
  • the invention is not limited to the present embodiments.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Selective Calling Equipment (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein universelles dezentrales Gebäudeautomatisierungsgerät, auch „Smart-Home-Gerät" genannt, sowie ein Verfahren zur Realisierung eines dezentralisierten Gebäudeautomatisierungs-Netzwerkes, Die erfindungsgemäßen Geräte werden zum Steuern von Geräten und Haustechnik im Rahmen der Gebäudeautomatisierung eingesetzt. Das erfindungsgemäße Gerät weist ein Gehäuse und ein Display auf und umfasst die Bauelemente mindestens einen Sensor, mindestens einen Aktor und mindestens eine Recheneinheit, wobei die Bauelemente in dem Gehäuse angeordnet und somit in einem Gerät vereint sind und das Gerät ohne Verbindung zu einem zentralen Gateway oder Netzwerkgerät funktionsfähig ist und das Gerät ausgeführt ist zur Montage in einer Unterputzdose oder als Austauschgerät für ein Wandthermostat und über ein Netzteil oder Spannungswandler verfügt.

Description

Universelles Multifunktionsgerät
Universelles Gerät für Gebäudeautomatisierungsanwendungen und Verfahren zur Realisierung eines dezentralisierten Gebäudeautomatisierungs-Netzwerkes,
Die Erfindung betrifft ein universelles dezentrales Gebäudeautomatisierungsgerät auch„Smart-Home-Gerät“ genannt sowie ein Verfahren zur Realisierung eines dezentralisierten Gebäudeautomatisierungs-Netzwerkes, Die erfindungsgemäßen Geräte werden zum Steuern von Geräten und Haustechnik im Rahmen der Gebäudeautomatisierung eingesetzt.
Der aktuelle Stand der Technik kennt verschiedene Gebäudeautomatisierungsanwendungen, wie vernetzte Geräte zur Lichtsteuerung, Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagensteuerung, vernetzte Messgeräte zur Erfassung von Verbrauchswerten (Wasser, Strom, Wärme, Gas etc.), intelligente Haushaltsgeräte (Fernseher, Lautsprecher, Waschmaschinen etc.) und Sensoren zur Erfassung von Umweltwerten (Temperatur, Helligkeit, Luftqualität, Luftdruck, Präsenzerkennung).
Zur Erreichung gängiger Gebäudeautomatisierungslösungen (Heizungs-, Lichtsteuerung, Überwachungsaufgaben) werden im aktuellen Stand der Technik eine Vielzahl von verschiedenen Geräten (Server, Sensoren, Aktoren) eingesetzt.
Die Vernetzung über Funk oder Kabel, die Stromversorgung mittels Kabel oder Batterien und die Wartung vieler einzelner Geräte ist aufwendig und teuer.
Einer größeren Verbreitung von Gebäudeautomatisierungssystemen stehen die hohen Gesamtkosten, Wartungs- Verwaltungsaufwand entgegen. Der Installationsaufwand für ein vollständiges
Gebäudeautomatisierungssystem lohnt sicher daher oft nicht für kleinere Wohneinheiten.
Gebäudeautomatisierungssysteme die über eine größere Fläche, oder mehrere Etagen hinweg aufgebaut sind, haben systembedingte Einschränkungen hinsichtlich der Reichweite, da alle Geräte über einen zentralen Gateway bzw. Server kommunizieren und die Entfernungen für einige Übertragungsstandards zu groß sind. Vor allem batteriebetriebene Geräte nutzen häufig extrem sparsame Funkstandards (z.B. Bluetooth LE) mit stark eingeschränkter Reichweite und daraus resultierenden Verbindungsproblemen bereits im Einfamilienhausumfeld.
Die bekannten Steuergeräte bzw. Server sind üblicherweise in Schaltschränken oder Aufstellgeräten untergebracht, die dann mit Sensoren, Schaltern oder Aktoren verbunden sind.
Viele Funksensoren werden, um Installationsaufwand zu verringern, über Batterien oder Akkumulatoren mit Energie versorgt. Im Umkehrschluss bedeutet das langfristig höheren Wartungsaufwand.
Sensoren und Schalter werden aber auch in handelsübliche Unterputzdosen eingebaut oder die Geräte sind zur Wandmontage ausgelegt.
Unterputzdosen haben in Europa typischerweise einen Innendurchmesser von 60 mm und eine Tiefe von mindestens 40 mm.
Stand 2018 werden 80 - 90 % der neugebauten Häuser mit Fußboden-, Wand- oder Decken Heizungs- bzw. Klimaanlagen ausgerüstet. Diese Häuser verfügen fast immer über Unterputzdosen in Sichthöhe mit integrierter Stromversorgung (Wechselspannung oder Gleichspannung) und optionalen Datenleitungen. Eine Einzelraumregelung von Heizungsanlagen ist in vielen EG Staaten im Baurecht vorgeschrieben.
Die bekannten Steuergeräte lösen bereits eine Vielzahl an unterschiedlichen Automatisierungsaufgaben, wie Licht und Heizungssteuerungen, aber sie passen entweder nicht in eine einzige handelsübliche Unterputzdose und sie benötigen weitere externe Geräte (Server, Sensoren, Aktoren).
Bekannte Stand-Alone-Lösungen sind derzeit nur für konkrete Anwendungen ( z.B. Smart-Home Thermostat) verfügbar.
Die„typische“ Unterputzdose der Einzelraumregelung liegt im optimalen Bereich (1 ,5m Höhe, in jedem Raum zentral in Türnähe) zur Nutzung als Unterbringungsort eines kompakten Smart-Home Geräts.
Ein weiteres großes Problem im aktuellen Stand der Technik ist eine höhere Ausfallwahrscheinlichkeit gegenüber konventionellen Steuerungstechniken und Sicherheitsbedenken seitens der Endanwender.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, bekannte Nachteile des Standes der Technik zu mindern und die Kosten zu reduzieren.
Die Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und 15 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.
Ein besonderer Vorteil der Erfindung besteht in dem universellen Charakter des Multifunktionsgerätes zur Realisierung von Gebäudeautomatisierungsanwendungen, wobei das Gerät ein Gehäuse und eine Display aufweist und die folgenden Bauelemente umfasst:
mindestens einen Sensor, mindestens einen Aktor, mindestens eine Recheneinheit, mindestens einen Lüfter, mindestens einen Lautsprecher und mindestens ein Mikrofon, wobei die Bauelemente in dem Gehäuse angeordnet und somit in einem Gerät vereint sind und das Gerät ohne Verbindung zu einem zentralen Gateway oder Netzwerkgerät funktionsfähig ist. Die Gebäudeautomatisierungsanwendungen können hierbei untereinander artfremder Natur sein. Hiermit ist gemeint, dass Heizungs-/Klima Steuerung z.B. mit der Lichtsteuerung, Smart Metering Funktionen oder Gegensprechanlage in einem Gerät kombiniert werden. Alle aktuell auf dem Markt befindlichen Smart-Home Stand-Alone Geräte sind typischerweise auf eine Steuerungsaufgabe spezialisiert (z.B.: Smart Home Thermostat).
Die Erfindung ist ein Steuergerät, welches zum Ziel hat, alle typischen raumweise wiederkehrenden Automatisierungsanwendungen mit einem Einzelgerät, unter Verzicht auf externe Sensoren, Benutzerinterfaces, Gateways, Aktoren, Server bzw. Kontrolleinheiten umzusetzen.
Zu den wiederkehrenden Automatisierungsanwendungen gehören u.a.:
- Einzelraumregelung der Heizungs-, Lüftungs-,
Klimasteuerungsaufgaben
- Lichtsteuerung
- Rollladensteuerung
- Ambiente-Lichtsteuerung
- Präsenzerkennung, Indoor-Positioning System
- Präsenzvortäuschung (Einbruchschutz)
- Überwachung (Surveillance-System mit integrierter Kamera und Anzeige externer Kameras)
- Geräuscherkennung / Spracherkennung
- Smart-Metering, Leistungsmessung angeschlossener Verbraucher bzw. Stromverbrauch des Raumes
- Sicherheit (Alarmsystem, Brandmelder, Gasmelder,
Feuchtigkeitsmelder, Fenster-/Türauswertung)
- optisches und akustisches Meldesystem
- Aufzeichnung von Sensordaten zu Statistik-, Auswertung- und
Beweiszwecken
- interaktive Anzeige zu Unterhaltungszwecken (digitaler
Bilderrahmen)
- Statusdisplay
- interne Kommunikation, Kommunikation mit Außen (Tür/Klingel, Wechselsprechsystem)
Das erfindungsgemäße Gerät gibt den Anwendungsbereich aber nicht vor, sondern ist so ausgestaltet, dass sich auch - individuelle
Automatisierungsanwendungen über die Nachrüstung von
Erweiterungsmodulen lösen lassen.
Hierfür ist das Gerät ausgestaltet zur Aufnahme von
Erweiterungsmodulen, welche auf die Hauptplatine gelegt und durch die Hauptplatine mit dem Gehäuse verschraubbar ausgebildet sind, wobei der elektrische Kontakt über Federstiftkontakte hergestellt wird, welche in der Hauptplatine versenkt eingelötet sind (Federstifte befinden sich in einer TH Bohrung und der Lötkragen befindet sich nicht auf der Seite des Erweiterungsmoduls, hierdurch ist eine Kontaktstelle möglich, welche keine Bauhöhe aufweist.). Die Erweiterungsmodule verfügen an der Kontaktstelle über Goldkontaktflächen oder übliche THT Bohrungen (Through-Hole-Technology). Beispiele für Erweiterungsmodule:
Module für spezielle Funkstandards: ZigBee, Zwave, Enocean, LTE, 5G, HomeMatic
Sensormodule zur Spannungsüberwachung
Mehrkanalgassensoren (z.B. MICS6814)
Verbindungsmodule für spezielle kabelgebundene Netzwerke, z.B.
KNX
Weiterhin soll das Gerät universell einsetzbar sein. Die Recheneinheiten können individuell programmiert werden, so dass auf beliebige
Sensorwerte, externe Daten oder Benutzereingaben beliebige Aktionen ausgeführt werden können.
Die typischen wiederkehrenden Automatisierungsaufgaben erfordern Sensoren, Schalter und Aktoren, welche im Stand der Technik mehrere Einzelgeräte pro Raum notwendig machen.
Zur Reduzierung des Installationsaufwand eines Smart-Home-Systems werden im erfindungsgemäßen Gerät die notwendigen Sensoren,
Verarbeitungseinheiten (Prozessoren), Stromversorgung, E-A-Geräte zur
Benutzerinteraktion, Schnittstellen und Aktoren ( Relais, Dimmer, Thyristosteller, Triac o.ä.), welche zusammen ein komplett eigenes universelles Smart-Home-System bilden können, in einem Gehäuse integriert.
Das erfindungsgemäße Multifunktionsgerät ist weiterhin dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren ausgebildet sind zur
Temperaturmessung und/oder Luftfeuchtemessung und/oder
Luftdruckmessung und/oder Luftqualitätsmessung und/oder
Bewegungsmeldung und/oder als Videokamera und die Aktoren direkt elektrische Verbraucher steuern und ausgebildet sind als Relais und/oder Dimmer und/oder Thyristor und/oder Triac und/oder Stellglieder.
Das Gerät ist voll funktionsfähig ohne ein externes Gateway oder Server.
Auch wenn vereinzelt mehr Sensoren notwendig sind (z.B.
Außentemperatursensor, Gasverbrauchsmessung) reduziert sich der Installationsaufwand des Gesamt-Gebäudeautomatisierungssystems mit dem erfindungsgemäßen Gerät stark. Vor allem in kleinen Wohnungen und Häusern wie Einfamilien- und Zweifamilienhäusern reduzieren sich dadurch Installationskosten signifikant. Bereits mit einem Einzelgerät lassen sich umfangreiche Steuerungsaufgaben lösen.
Das erfindungsgemäße Gerät zeichnet sich dadurch aus, dass es als Drop-In-Replacement für ein Wandthermostat (genutzt im Rahmen der Einzellraumregelung) ausgeführt ist.
Die Position ist prädestiniert für weitere raumbezogene
Steuerungsaufgaben, wie Klimaanlagensteuerung, Rollladensteuerung oder Lichtsteuerung. Gleichzeitig ist das Gerät mit einem
berührungssensitiven Display ausgestattet, um aktuelle Zustände anzuzeigen und Benutzereingaben aufzunehmen.
Das erfindungsgemäße Gerät kann durch die Bauform aber auch in die Dose eines handelsüblichen Unterputzschalters, Steckdose o.ä.
eingebaut werden. Es besteht aus mindestens zwei Teilen, wobei eine topfartig ausgebildete Ausbuchtung an der Unterseite des Gehäuses angeformt ist und diese fest mit einer handelsüblichen Unterputzdose verbindbar ausgebildet ist, wobei das Gehäuse im Randbereich mindestens eine Lüftungsöffnung oder Sensoröffnung aufweist, sowie über mindestens eine Öffnung im Oberteil verfügt, welche zur Aufnahme eines berührungssensitivem
Displays ausgebildet ist.
Das erfindungsgemäße Gerät ist in der Lage, beliebige elektrische
Verbraucher, ebenso wie netzwerkfähige„smarte“ Verbraucher
anzusteuern. Hierzu befinden sich im Gerät selbst Aktoren (Relais, Dimmer, Thyristor o.ä.) zum Ansteuern von Heizungsstellgliedern,
Motoren, Lampen, Lüfter etc., Schnittstellen (KNX, CAN-Bus, RS485,
TTL, WLan, Bluetooth, proprietäre 433/868/915Mhz Funkmodule) zum Ansteuern von„smarten“ Geräten, Aktoren, Schaltern , Sensoren oder Haushaltsgeräten und konventionellen Steuerausgängen (Analogausgang , PWM-Ausgang, Digitalausgang).
Das Multifunktionsgerät weist weiterhin eine Speichereinheit zur Aufzeichnung der Sensordaten und Speicherung von dezentralen Steueraufgaben und/oder akustische und optischen Signalgeber oder Warnmelder und/oder Funkmodule zur Kommunikation und/oder kabelgebundene Schnittstellen (KNX, CAN, RS485, TTL) und/oder einen Lüfter, vorzugsweise als ein drehzahlgeregeltes Gebläse ausgebildet, vorrangig zur thermischen Entkopplung der integrierter Sensoren und Kühlung des Gerätes, auf.
Das erfindungsgemäße Gerät verfolgt einen dezentralen Ansatz. Es führt die lokalen Steuerungsaufgaben, soweit möglich, im dezentralem typischerweise„raumweisen“ Unternetzwerk aus. Es dient als lokaler Server bzw. Gateway für„smarte“ Geräte im„nahen“ Umfeld und ist ausgerichtet auf die Verknüpfung zu gleichartigen erfindungsgemäßen Geräten in anderen Bereichen/Räumen, um z.B. Raumübergreifende Automatisierungsaufgaben zu lösen. Hierdurch wird die Fehleranfälligkeit der raumweise-wiederkehrenden Automatisierungsaufgaben stark reduziert, da jeder Raum bzw. Abschnitt sein eigenes unabhängiges „Smart-Home-Unternetzwerk“ ausbildet und bei Ausfall eines
Unternetzwerk andere Unternetzwerke nicht betroffen sind.
Eine Zusammenführung aller dezentralen erfindungsgemäßen Geräte auf einem Server ist möglich und gewollt. Denkbar ist z.B. ein
Kommunikationsmodul im Betriebssystem des erfindungsgemäßen
Geräts, welches separat mit einem zentralen Server (z.B. KNX, Openhab, FHEM Server) kommuniziert. Der„zentrale Server“ kann hierbei auch ein erfindungsgemäßes Gerät sein, da dieses über die notwendigen
Komponenten verfügt. Bei Ausfall des deklarierten„Hauptservers“ sind technisch bereits bekannte Fail-Over-Lösungen umsetzbar.
Durch die Komprimierung von vielen Netzwerkkomponenten im
erfindungsgemäßen Gerät sinkt die Gesamtnetzwerklast (Buslast) und „Funklast“, welches die Gesamtstabilität des Smart Home Netzwerk verbessert.
Die erfindungsgemäßen Geräte lassen sich über diverse Funk- und kabelgebundene Schnittstellen (W-Lan, Bluetooth, CAN-Bus, KNX-Bus, RS485, TTL/Seriell, proprietäre Funkverbindung auf 433/868/915Mhz) untereinander verbinden. Reichweitenprobleme können umgangen werden, da jedes erfindungsgemäße Gerät die Reichweite des
Gesamtsystems erhöht (Repeaterfunktion).
Die Verbindung zur Außenwelt (Internet, abwesender Nutzer) kann über die integrierte W-LAN Schnittstelle ggf. auch LAN-Verbindung hergestellt werden. Sollte kein lokaler Internetzugriff verfügbar sein, kann eine
Weiterentwicklung des Gerätes über ein GSM/2G/3G/LTE Funkmodul direkt Verbindung zum Internet oder Endnutzer hersteilen.
Zur Verbesserung der Erfassung von Umgebungsdaten, wie Temperatur, Luftfeuchte oder Luftqualität, verfügt das Gerät über einen als aktives drehzahlgeregeltes integriertes Gebläse ausgebildeten Lüfter, welcher je nach Anforderungsprofil die integrierten Sensoren mit einer unterschiedlichen Menge frischer Umgebungsluft versorgen kann. Hierdurch reagieren die Sensoren. z.B. Gassensoren, schneller auf Änderungen der Umgebung und es wird eine bessere thermische Entkopplung der Sensoren zu integrierten Komponenten mit Eigenerwärmung erreicht (Prozessor, Gassensoren mit Heizung, Netzteil). In einem räumlich separiertem Bereich innerhalb des Gehäuses kann mindestens ein Ventil integriert sein, welches aktiv- oder unterdruckgesteuert wird. Der räumlich separierte Bereich hat eine Verbindung zur Umgebungsluft, wobei das Ventil in Richtung des restlichem Gehäuseinneren (oder einem Bereich davon) öffnet und damit einen Transfer der Umgebungsluft über den abgetrennten Raum hinweg in den restlichen Teil des Gehäuseinneren ermöglicht.
Die Hauptbedenken von Kunden gegen den Einsatz von Gebäudeautomatisierungstechnik liegen in der Ausfallsicherheit und Computersicherheit, im Sinne von Schutz gegen Angriffe von außen auf das System.
Zur Erhöhung der Computersicherheit bzw. als Schutz gegen Hackerangriffe setzt das erfindungsgemäße Gerät auf OpenSource Software. Schwachstellen und Fehler in OpenSource Software werden schneller aufgedeckt als in proprietären Varianten. Durch den Einsatz von quelloffener Software kann das Gerät auch schneller in individuelle Automatisierungsanwendungen eingepasst werden.
Gleichzeitig ist das Gerät dadurch in der Lage, sich in viele bereits vorhandene, auch proprietäre System zu integrieren, zu denen freie Softwaremodule existieren (z.B. Homematic, Somfy, etc.)
Auf die weiteren Vorteile durch den Einsatz von Open Source Software soll hier nicht eingegangen werden. Zur Erhöhung der technischen Ausfallsicherheit wird im erfindungsgemäßen Gerät die Steuerungseinheit in eine
Hauptrecheneinheit und mindestens eine weitere sekundäre
Recheneinheit aufgeteilt.
Wobei sich die Hauptrecheneinheit dadurch auszeichnet, dass diese ein Multi-Tasking Betriebssystem nutzt, wesentlich mehr Rechenleistung als eine sekundäre Recheneinheit besitzt und komplexere Funktionen (grafisches Benutzerinterface, Webserver, Auswertung der Daten des Kameramoduls, etc.) zur Verfügung stellen kann.
Die sekundäre Recheneinheit zeichnet sich dadurch aus, dass in ihr elementare Steueraufgaben ausgelagert werden können und auch alleine übernehmen kann, wenn die Haupteinheit außer Betrieb ist. Als elementare Steueraufgaben sind Aufgaben gemeint, die lokal auftreten können und mit den integrierten Sensoren und Aktoren gelöst werden können, z.B. Einzelraumtemperaturregelung, Lichtschalter, CO-Warner.
Als sekundäre Einheit eignen sich 8-, 16- und 32-Bit Mikrocontroller, die über einen nicht-flüchtigen Speicher zum Speichern von Programmcode und Daten verfügt z.B. AVR Mikrocontroller: Atmega32u4, AT90USB* AT XMEGA oder auch 32-Bit ATSAMD Mikrocontroller.
Die sekundären Einheiten sind mit der Hauptrecheneinheit über ein internes Netzwerk miteinander verbunden (z.B. I2C, USB, SPI etc.). Die Sensoren können von allen Recheneinheiten über das Bussystem abgefragt werden.
Die Hauptrecheneinheit hat die Hoheit über die sekundären Einheiten und ist in der Lage, den Programmcode der sekundären Recheneinheiten im laufenden Betrieb zu ändern. Somit lassen sich die sekundären Recheneinheiten allen aktuellen Gegebenheiten und Steueraufgaben anpassen. Durch den Einsatz von zwei getrennten Systemen im Gerät lässt sich eine höhere Gesamtstabilität erreichen. Die Recheneinheiten können sich gegenseitig überwachen und bei Ausfall den Endnutzer warnen oder versuchen, einen betriebsfähigen Zustand wiederherzustellen, z.B. durch Resetauslösung. Hierfür sind die Reset-Pins der eingebauten Recheneinheiten jeweils mit einem GPIO-Pin der anderen Recheneinheit verbunden.
Die integrierten Recheneinheiten sind so verschaltet , dass sie sich gegenseitig überwachen und im Falle eines Ausfalls einer Recheneinheit eine andere Recheneinheit selbständig in der Lage ist, den Anwender akustisch, optisch oder per Netzwerk über den Ausfall zu warnen. Auf sekundären programmierbaren Recheneinheiten können Programme laufen, die den Hauptprozessor ergänzen. Die integrierten sekundären Recheneinheiten lassen sich von der Hauptrecheneinheit im laufenden Betrieb umprogrammieren.
Auch eine getrennte Stromversorgung für die getrennten Recheneinheiten ist im Gerät umsetzbar. Die sekundären Recheneinheiten haben im Vergleich zur Hauptrecheneinheit einen sehr viel niedrigeren Stromverbrauch und lassen sich z.B. durch ein Kondensatornetzteil separat versorgen.
Das erfindungsgemäße Gerät ist modular aufgebaut und hat einen flexiblen Funktionsumfang. So sind z.B. in Räumen mit erhöhtem Bedarf an Privatsphäre Kameramodule und Mikrofone unerwünscht. Das Gerät kann an diese verschiedenen Bedarfssituationen angepasst werden.
Das erfindungsgemäße Gerät lässt auch die variable Bestückung mit verschiedenen Funkmodulen zu, somit kann das Gerät gezielt für bestimmte Funksystem (auch proprietäre Funksysteme) kompatibel gemacht werden. Das Gerät besteht aus einem Unterputzteil und einem Aufputzteil, wobei beide Bestandteile elektrisch über eine Stiftleiste und mechanisch über eine Kunststoffrastverbindung fest verbunden sind.
Im Unterputzbereich des Gerätes sind ein Netzteil, die Schaltaktoren und mindestens eine Strommesseinrichtung integriert. Ebenso stellt der Unterputzbereich eine Schnittelle zu Versorgungs-, Daten- und Steuerleitungen zur Verfügung.
Direkte Schaltaktoren sind z.B.: Relais, Phasenabschnittsdimmer, Phasenanschnittsdimmer und Thyristorsteller.
Das Gerät kann wahlweise mit verschiedenen Unterputzkomponenten bestückt werden. Je nach Einsatzzweck können unterschiedliche Aktoren zur Steuerung von angeschlossenen Geräten eingebaut werden.
Das Gehäuse kann so ausgeformt sein, dass es ohne Modifikation die Nachrüstung eines Kameramoduls in eine passgenaue Ausformung im Gehäuseoberteil ermöglicht, ohne einen im selben Bereich installierten Lichtsensor entfernen zu müssen.
Weiterhin kann das Gehäuse im Unterputzbereich ausgeformt sein für die Aufnahme eines modularen Netzteils mit einer elektrischen Steckverbindung zum restlichen Steuergerät. Das Gerät ist ausgestattet mit einem Stromsensor zur Erfassung des Eigenverbrauchs und/oder Stromverbrauchs mindestens eines angeschlossenen Verbrauchers.
Das Gerät ist weiterhin im Unterputzbereich ausgestattet mit einem LSA- Schneideklemmen -Terminal zur Aufnahme von Datenleitungen und/oder mit einem thermisch-geschütztem Varistor, um sich selbst und an die Aktoren angeschlossene Verbraucher vor Überspannung zu schützen.
Die Erfindung lässt sich daher auch in typischen Wechselstromumgebungen (110v - 240v 50/60Hz) und
Gleichspannungsumgebungen (Inselsysteme, 24V Heizungen, KFZ, Boote 6v - 80v, Off-Grid Umgebungen) durch die Auswahl des geeigneten Netzteils nutzen. Gleichzeitig ermöglicht der getrennte Unterputzbereich auch eine Anpassung an die benötigten Smart-Metering Aufgaben.
Typischerweise sind AC-Stromversorgungsleitungen raumweise im Ring verlegt.
Die Strommesseinrichtung kann daher als Messgerät für den gesamten Stromverbrauch des „Rings“ oder zur Messung eines an einen Aktor angeschlossenen Gerätes genutzt werden.
Die Aufputzeinheit besteht beispielsweise aus:
- einem berührungssensitivem Display
- den Sensoren zur Erfassung aller raumabhängingen Umweltwerte:
Licht (Helligkeit), Temperatursensor, Luftdruck, Luftfeuchte, Bewegungsmelder, IR-Sensoren, Gas-Sensoren, (Video)kamera, Mikrofon
- einer Hauptrecheneinheit mit Open-Source Betriebssystem
- mindestens einer weiteren sekundären Recheneinheit ohne Betriebssystem typischerweise 8 - 32bit Mikrocontroller
- einer Speichereinheit zur Aufzeichnung von Sensordaten und Speicherung von denzentralen Steueraufgaben
- akustischen und optischen Signalgebern / Warnmeldern
- Funkmodulen zur Kommunikation
- Kabelgebundenen Schnittstellen (KNX, CAN, RS485, TTL)
- drehzahlgeregeltes Gebläse, vorrangig zur thermischen Entkopplung der integrierter Sensoren und Kühlung des Gerätes
Ein weiterer Vorteil und Bestandteil des erfindungsgemäßen Gerätes ist ein Datenausgang zum Anschluss von seriell verschalteten, in Farbe und Helligkeit steuerbaren, Mehrfarb-Leuchtmitteln. Die verbundenen
Leuchtmittel im„String“ können hierbei unterschiedliche Farben und Helligkeiten annehmen. Dadurch lassen sich in verschiedenen Bereichen eines Raumes
unterschiedliche Farbstimmungen und Beleuchtungsintensitäten kreieren.
Die Anzahl der angeschlossenen Leuchtmittel ist variabel, so dass unterschiedlich große Räume beleuchtet werden können. Typische Leuchtmittel sind RGB Leuchtdioden. In Zusammenspiel mit der im Gerät verbauten Kamera lässt sich z.B. das Bild eines im Raum befindlichen TV- Gerätes analysieren und die Farbstimmung des Raumes daran anpassen.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Gerätes ist die Integration eines Infrarotsensors (IR-Thermopile), nachfolgend genannt IRS, der im Gehäuseoberteil integriert und ausgerichtet ist, um die Wärmestrahlung in Raummitte erfassen zu können. Die Messung der IR-Strahlung im Raum verspricht Vorteile, besser die von Personen im Raum„gefühlte Temperatur“ zu bestimmen und exakter die Heizung nach Bedarf regeln zu können.
Das Multifunktionsgerät ist ausgerüstet mit einem zum Raum
ausgerichteten Infrarotsensor zur Temperaturerfassung mit dem Ziel, die Entfernung einer durch den Bewegungsmelder erkannten Präsenz im Raum über die gemessene Temperatur des Infrarotsensors
näherungsweise zu bestimmen, wobei der Infrarotsensor so angeordnet ist, dass er in den Raum vor dem Gerät horizontal oder nahezu horizontal hinein misst.
In Kombination mit dem integrierten Bewegungsmelder lässt sich dadurch auch die Annäherung einer Person an das erfindungsgemäße Gerät vorhersehen.
Die ermittelte Temperaturdifferenz der internen Temperatursensoren zum Infrarotsensor gibt Aufschluss über Annäherung eines gegenüber dem Raum wärmeren Körpers, weil der Infrarotsensor stärker durch die
Annährung beeinflusst wird. Bei Annäherung einer Person an das Gerät, beeinflusst die
Wärmestrahlung der Person den Infrarotsensor IRS kontinuierlich stärker. Der Infrarotsensor IRS kann wahlweise auch eine Wärmebildkamera sein.
Die Approximation einer Annäherung ermöglichen dem Gerät sich auf zukünftige Benutzereingaben vorzubereiten, so können z.B.
Steuerelemente auf dem Anzeigebildschirm eingeblendet werden, die sonst ausgeblendet sind, um Raumdaten übersichtlicher darzustellen.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Realisierung eines dezentralisierten Gebäudeautomatisierungs-Netzwerkes, auch Smart-Home Netzwerkes, basiert auf der Grundlage von mehreren räumlich verteilten„dezentralen“ Geräten, wobei jedes dezentrale Gerät als Verbindungsschnittstelle für „nahe“ andere netzwerkfähige Smart-Home-Geräte, Sensoren oder Aktoren fungiert und somit ein eigenes dezentrales Netzwerk aufspannt, wobei die verschiedenen dezentralen Geräte ein eigenes übergeordnetes Netzwerk bilden, aber dennoch einzeln funktionsfähig bleiben.
Die Erfindung soll nachstehend an Hand von zumindest teilweise in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.
Es zeigen:
Figur 1 , Ansicht der Gerätefront
Figur 2, Ansicht des Gesamtgerätes mit ausgeblendeter Platine und
Display, zur Darstellung der Luftführung im Gehäuse
Figur 2.2, Ansicht des Gesamtgerätes mit angehobener Oberschale, zur
Darstellung der Luftführung im Gehäuse
Figur 3, Explosionszeichnung des Gerätes
Figur 4, Darstellung des Gerätes im Raum in typischen
Einbaupositionen Figur 5, Darstellung Schema Funktionsübersicht / Netzwerk
Figur 6, Darstellung Raumtemperaturerfassung über Infrarotsensors
Figur 7, Darstellung tendenzielle Entfernungsmesser von Nutzer des
Gerätes mit Hilfe des Bewegungsmelders und Infrarotsensors
Figur 8, Darstellung seriell angeordnete mehrfarbige
Ambientebeleuchtung, angeschlossen an Gerät
Figur 9, Frontansicht des Gehäuses
Figur 10, perspektivische Darstellung des Gehäuseoberteils von unten
Figur 11 , Seitenansicht des gesamten Gehäuses von oben
Figur 12, Seitenansicht des gesamten Gehäuses von unten
Figur 13, Seitenansicht des gesamten Gehäuses von links
Figur 14, Seitenansicht des gesamten Gehäuses von rechts
Figur 15, Detailaufnahme Gehäusebereich zur Aufnahme des
Kameramoduls
Figur 16, Beispielausbildung Ventil des internen Sensorbereichs
Figur 17, Beispielausbildung Ventil aus der Vogelperspektive
Figur 18, Erweiterungsmodulaufnahme im Gehäuse
In Figur 1 wird eine Version des erfindungsgemäßen Gerätes dargestellt. In der Gehäusefront ist ein vollflächiges Touchscreen eingelassen. Bei 1a, 1b, 1c und 1g handelt es sich um horizontal im Gehäuse angeordnete Sensoren, die auf den Bereich vor dem Gerät ausgerichtet sind. Es handelt sich hierbei um einen Lichtsensor/Kamera, Infrarotsensor/Wärmebildkamera IRS und Bewegungsmelder.
1h bildet die Lufteintrittsöffnungen. Die Öffnungen sind diagonal angeordnet und ermöglichen einen Luftstrom durch den Sensorbereich, auch bei geschlossenem Ventil. Nahe der Lufteintrittsöffnung sind Sensoren angeordnet.
1k Position für Luftaustrittsöffnung mit dahinter liegendem Gebläse 1d Touchscreen in Gehäusefarbe (Touchglas rückseitig lackiert)
1e transparenter Touchscreenbereich für Grafikdisplay
1i ist ein externer USB-Anschluss des Gerätes
1m Position des seitlich im Gehäuse angeordneten Schlitzes für Datenkarte und kombinierter Öffnung für Reset-Schalter und Mikrofon
1f Öffnung im Frontglas für Lautsprecher
1j Position für hinterleuchtetes Logo
In der Figur 2 ist der Luftstrom 2e im Gerät dargestellt, wobei sich der Luftstrom zwischen der Hauptplatine und dem unteren Gehäuseteil bildet. Bei aktiviertem Gebläse 2a saugt das Gerät Umgebungsluft aus dem Bereich 2c und 2d an und stößt es bei 2e aus. Durch die im Unterteil ausgeformte Trennwand 2g ist der Sensorbereich vom restlichen Steuergerät separiert. Das Ventil 2b öffnet sich durch den entstehenden Unterdrück bei aktiviertem Gebläse 2a. Eine Folie 2e trennt das Netzteil nahezu luftdicht vom Oberteil ab. Die Verschraubungsöffnen, beispielweise gekennzeichnet mit 2e und 2g, werden verschlossen geliefert und nur die benötigten Öffnungen werden durch den Monteur geöffnet, um den Unterdruckverlust niedrig zu halten.
In der Figur 2.2 ist die Oberschale angehoben abgebildet. 2.2a zeigt die isolierte Trennwand zwischen dem Sensorbereich und restlichem Gerät. Die Trennwand ist zur besseren Isolierung hohl ausgebildet (siehe Figur 10, Position 10h).
2.2b Ventilmembran
2.2e Gebläse
2.2d Lüftungsöffnungen unten
2.2c Lüftungsöffnungen seitlich
Die Figur 3 zeigt das erfindungsgemäße Gerät in Explosionsdarstellung.
3a zeigt die Touchscreen Glasoberfläche
3b zeigt die Öffnung für Infrarot Thermosensor im Glas
3c zeigt die Öffnung für Lautsprecher
3d zeigt die Öffnung für Bewegungsmelder
3e zeigt die Aussparung für Lichtsensor
3f zeigt das drehzahlregelbares Gebläse
3g zeigt den Infrarotsensor
3h zeigt die RGB-Led mit Lichtleitfilter für Logo in Frontglas
3i zeigt den Bewegungsmelder mit Kunstofflinse
3j zeigt die Aussparung im Kunstoff für Kameralinse
3k zeigt die Aussparung in Platine für Kameralinse
3m zeigt die Netzteilplatine mit Federkontakten
3n zeigt die Platine für LSA-Terminal mit Verbindungskabel (Kabel nicht dargestellt)
3o zeigt die Isolationsfolie zur elektrischen Isolation und Luftabdichtung zum Oberteil
3p zeigt den seitlichen Luftaustritt
3q zeigt die Öffnung für Resetschalter und Mikrofon
3r zeigt die Öffnungs für micro-SD Karte In der Figur 4 ist das erfindungsgemäße Gerät in typischen Einbaupositionen 4a und 4b gezeigt.
Die Figur 5 beinhaltet eine schematische Funktions- und Verbindungsübersicht des erfindungsgemäßen Gerätes in seiner Einsatzumgebung.
5a stellt das erfindungsgemäße Gerät dar, eine Hauptrecheneinheit und sekundäre Recheneinheit ist exemplarisch eingezeichnet
5k zeigt die externe Stromversorgung: Wechselspannung oder Gleichspannung
5b ist eine Darstellung der im Gerät selbst integrierten Sensoren. So sind im Gerät Bewegungs-, Temperatur-, Gas-, Luftfeuchte-, Luftdrucksensoren, sowie optional Mikrofon und Kamera untergebracht. Eine Präsenzerkennung oder relative Positionsbestimmung ist auch über ein integriertes Funkmodul möglich, welches z.B. den Signalpegel eines Mobiltelefons erfasst.
5o stellt externe Sensoren, ohne eigene Verarbeitungslogik, dar
5p zeigt "smarte" Sensoren, welche eine Kommunikation in beide Richtungen ermöglichen
5m stellt externe Schalter oder Kontakte (Fensterkontakt, Türkontakt, typ. Reed-Kontakt), ohne eigene Verarbeitungslogik, dar
5n stellt "smarte" Schalter mit optionalen integrierten Aktoren dar
5c zeigt im erfindungsgemäßen Gerät integrierte Aktoren (Signal-LED, Lautsprecher, P iezo-Lautsprecher) 5d zeigt typische elektrische Verbraucher die direkt mit dem im erfindungsgemäßen Gerät integrierten Aktoren gesteuert werden können
5e zeigt ein im erfindungsgemäßen Geräte integrierte Leistungsmessmodul, zur Verbrauchserfassung
5f zeigt die Verbindung zu einer externen Kamera. Die Verbindung kann bidirektional sein, wenn die Kamera über ein Lautsprecher und Mikrofon verfügt
5g stellt die Überwachungs- bzw. Einbruchserkennung separat dar. Denkbar sind Interaktionen (Warnansagen) mit detektierten Einbrechern
5h stellt die Verbindung zu "smarten" Haushaltsgeräten dar. Diese Geräte stellen unter Umständen auch Sensorwerte zur Verfügung (Beispiel: Waschmaschine melde "Wäsche fertig")
5i zeigt mögliche Interaktionsmöglichkeiten eines Nutzers mit dem Gerät. Toucheingaben, Spracheingaben und Kommunikation mit Dritten über das erfindungsgemäße Gerät werden dargestellt
5j soll die internen Gateway-, Server- und Verarbeitungsfunktionen darstellen. Jedes erfindungsgemäße Gerät kann Daten aufzeichnen, verarbeiten, auswerten und über das Netzwerk verfügbar machen.
5r stellt einen optionalen externen Server dar, über den sich die Funktionen der erfindungsgemäßen Geräte zentral verwalten lassen, denkbar ist z.B. die Integration in einen KNX, OpenHAB oder FHEM Server
Die Verbindungspfeile zwischen 5a und weiteren erfindungsgemäßen Geräten 5s und 5t verdeutlicht die flexible Netzwerktopologie. So können die Geräte wahlweise sich in ein zentrales Funknetzwerk einloggen, aber auch untereinander verbinden, als Repeater fungieren und Reichweitenvorteile erzielen.
5q stellt verfügbare Schnittstellen des Gerätes dar: nahe Funkschnittstellen (WLAN, Bluetooth ...), Long-Range Funkverbindung (2G, 3G, 4G - EDGE/UMTS/LTE) und kabelgebundene Systeme (LAN, RS485, CAN ...)
In Figur 6 wird das erfindungsgemäße Gerät in einer typischen Einbauposition 6a gezeigt. Die Strahlen 6b stellen den Erfassungsbereich des integrierten Infrarotsensors IRS dar.
Figur 7 stellt den Erfassungsbereich des Bewegungsmelders 7b und den Erfassungsbereich des Infrarotsensors IRS zur Temperaturerfassung 7d gegenüber. Eine Person außerhalb des Erfassungsbereiches des Infrarotsensors IRS 7c beeinflusst nicht den ermittelten Temperaturwert des Infrarotsensors IRS. Eine Person 7a beeinflusst bei Annäherung an das erfindungsgemäße Gerät 7e fortwährend den Sensor IRS stärker. Der ermittelte Temperaturwert nähert sich der Strahlungstemperatur der Person 7a an.
Das System funktioniert nur unter normalen Rahmenbedienungen. Bei zu hoher Raumtemperatur verringert sich die messbare Temperaturdifferenz, so dass das System keine Annäherung detektieren kann.
In der Figur 8 ist das erfindungsgemäße Gerät 8a mit einer exemplarischen Ambientebeleuchtung 8c im Decken- und Fußbodenbereich dargestellt. Über Unterputzleitungen 8b ist das Gerät mit der Ambientebeleuchtung 8c verbunden. Das erfindungsgemäße Gerät kann über die Datenleitung die Helligkeit und Farbe jedes einzelnen Leuchtmittels (Punkt in den Linien 8c) getrennt steuern. Dadurch lässt sich z.B. nahe des Bettes eine andere Beleuchtungssituation als nahe der Eingangstür erzeugen. 8d kennzeichnet ein optionales zusätzliches Unterputznetzteil, wenn der benötigte Strombedarf höher ist als die Kapazität des integrierten Netzteils des erfindungsgemäßen Gerätes.
Für ein -allein- in eine Unterputzdose verbaubares universelles Smart- Home-System besteht ein Platzproblem, weil einerseits im unteren Bereich der Dose genügend Platz für den Anschluss von Versorgungsleitungen verbleiben muss und im oberen Bereich der Dose ein Netzteil untergebracht werden muss, aber das Steuergerät ebenfalls Platz auch für deren Kühlung bzw. Lüftung benötigt, insbesondere dann, wenn die typischen Smart Home Bestandteile (Server, Recheneinheit, Sensoren, Aktoren) in einem Gerät komprimiert sind sowie auch untereinander artfremde Automatisierungsaufgaben übernommen werden sollen (Heizung / Präsenzerkennung - Licht / Überwachung).
Gleichzeitig führt die Komprimierung aller Komponenten eines Gebäudeautomatisierungssystem in ein Gerät zu einer erhöhten Eigenerwärmung, welche die Genauigkeit der erfassten Umgebungsdaten negativ beeinflusst.
Das Gehäuse eines Steuergeräts ist bei bekannten Lösungen nicht geeignet, ein vollständiges Gebäudeautomatisierungssystem aufzunehmen, dass eine Vielzahl von unterschiedlichen auch artfremden Automatisierungsaufgaben übernimmt und zugleich Bestandteil eines übergeordneten dezentralisierten Gebäudeautomatisierungssystem sein kann.
Im Rahmen der Erfindung wird nun auch ein Gehäuse eines Steuergeräts geschaffen, welches die oben genannten Anforderungen erfüllt.
Das Gehäuse gemäß der vorliegenden Erfindung besteht aus einem rechteckigem Gehäuseoberteil, das auf der Oberseite einer Platte des Gehäuseunterteils montiert ist, wobei eine topfartig ausgebildeter Ausbuchtung an der Unterseite der Platte des Gehäuseunterteils angeformt ist. Das Gehäuse ist vorteilhaft einheitlich für alle Räume eines Gebäudes ausgebildet und passt in eine handelsübliche Unterputzdose. Es ist für ein Steuergerät geeignet, das unterschiedliche typische raumweise wiederkehrende Automatisierungsanwendungen ermöglicht, wie z.B.:
- Heizungs-, Lüftungs-, Klimasteuerungsaufgaben
- Lichtsteuerung
- Rollladensteuerung
- Ambiente-Lichtsteuerung
- Präsenzerkennung, Indoor-Positioning System,
Präsenzvortäuschung
- Überwachung (Surveillance-System mit integrierter Kamera und Anzeige externer Kameras)
- Geräuscherkennung / Spracherkennung
- Smart-Metering, Leistungsmessung angschlossener Verbraucher
- Sicherheit (Alarmsystem, Brandmelder, Gasmelder,
Feuchtigkeitsmelder, Fenster-/Türauswertung)
- optisches und akustisches Meldungsystem
Das Gehäuse lässt eine starke Variation vom Funktionsumfang des eingebauten Steuergerätes zu. Insbesondere kann das Gehäuse mit einem Lichtsensor und einem Kameramodul bestückt werden, wobei das Gehäuse so ausgeformt ist, dass es ohne Modifikation die Nachrüstung eines Kameramoduls in eine passgerechte Ausformung im Gehäuseoberteil ermöglicht, ohne den Lichtsensor entfernen zu müssen. Somit lässt sich ein und dasselbe Gerät wahlweise in Räumen mit erhöhtem Bedarf an Privatsphäre und in öffentlichen Bereichen mit erhöhtem Sicherheitsanspruch einsetzen.
Das Gehäuse verfügt über einen thermisch entkoppelten, separierten Bereich nahe dem Lufteingang, in dem Sensoren angeordnet sind, um Umgebungsdaten möglichst genau zu erfassen und eine Beeinträchtigung der Sensorwerte durch Eigenwärmeerzeugung des Steuergeräts zu mindern. Trennwände schotten die Sensoren gegenüber Wärmequellen (Prozessor) im Gerät ab und bilden Luftleitkanäle zur zur optimierten Kühlung des Gerätes.
Das erfindungsgemäße Gehäuse umfasst optional zusätzlich auch ein Ventil in den o.g. Trennwänden nahe der Lufteintrittsöffnung, um die Beeinträchtigung der Sensorwerte der o.g. Sensoren durch Eigenerwärmung des Steuergerätes zu minimieren.
Das Ventil trennt den isolierten o.g. Sensorbereich vom restlichen Steuergerät ab. Hierdurch wird eine Wärmeübertragung (durch Konvektion, Wärmestrahlung) auf den Sensorbereich verringert, welches die Erfassung genauerer Umgebungsdaten ermöglicht. Das Ventil öffnet sich durch den entstehenden Unterdrück bei aktiviertem internen Gebläse. Das Ventil schließt sich durch die Schwerkraft bei deaktiviertem Gebläse. Das Ventil kann beispielsweise aus einer Klappe, Membran oder Ähnlichem bestehen.
Die Figur 9 zeigt eine Frontansicht des Gehäuses, welches ein Oberteil mit einer rechteckigen Form aufweist. In die Oberseite ist eine vollfläche Glasplatte mit berührungsempfindlicher Oberfläche eingelassen. Das Gehäuseoberteil ist zur Aufnahme einer Platine und zur Montage eines Gehäuseunterteils (siehe Darstellung in Fig. 11 ) ausgebildet. Die Öffnungen 9a, 9b , 9c sind geeignet für die Aufnahme einer Foto/Video- Kamera, Lichtsensor, Infrarottemperatursensor, Wärmebildkamera. 9d kennzeichnet das programmierbare farbig hinterleuchtete Gerätelogo. 9e stellt den sichtbaren Bereich der Farbanzeige dar. Die Glasfront außerhalb des sichtbaren Bereichs ist in Gehäusefarbe eingefärbt. Der Ausschnitt 9g dient als Öffnung für einen Bewegungsmelder. Die Öffnung 9f bildet die Schallaustrittsöffnung für den dahinter montieren Lautsprecher.
Die perspektivische Darstellung des Gehäuseoberteils nach Fig. 10 verdeutlicht die Öffnung 10a im Randbereich, die einen externen Zugang zur „Lösen“ der Snap-Fit Rastverbindung 10b ermöglicht. In der Unterseite sind Öffnungen 10c für europäische bzw. 86mm UP-Dosen und amerikanische Unterputzdosen 10d eingearbeitet. 10f kennzeichnet das Federkontaktterminal zum elektrischen Anschluss der Versorgungsleitungen und Verbraucher. Die Gehäuseöffnungen für die elektrischen Kabel sind ausgestattet mit einer Verjüngung 10e zum Einklemmen der elektrischen Leitungen. Im Unterputzbereich ist ebenso ein LSA-Terminal 10g eingearbeitet. Die Trennwand des Sensorbereichs ist zur besseren Isolation hohl ausgebildet, erkennbar durch Markierung 10h
Die Figuren 11 bis 14 zeigen alle Seitenansichten des Gehäuses, dessen Gehäuseoberteil auf der Oberseite einer Platte eines Gehäuseunterteils montiert ist. Eine topfartig ausgebildete Ausbuchtung ist an der Unterseite der Platte des Gehäuseunterteils eingeformt. Die topfartig ausgebildete Ausbuchtung des Gehäuseunterteils hat einen Außendurchmesser, der kleiner ist als der Innendurchmesser einer handelsüblichen Unterputzdose. Die Höhe der Ausbuchtung des Gehäuseunterteils ist kleiner als die Höhe einer handelsüblichen Unterputzdose.
Figur 11 - Seitenansicht von oben
11a kennzeichnet Bewegungsmelder
11b kennzeichnet LSA-Terminal
Figur 12 - Seitenansicht von unten, mit:
12a Öffnungs für USB-C Anschluss
12b Öffnungshilfe für Snap-Fit-Entriegelung
12c Bewegungsmelder
12d diagonal angeordnete Lüftungsöffnungen
Figur 13 - Seitenansicht von links, mit:
13a LSA-Terminal
13b Lüftungsöffnungen seitlich für Netzteil
13c Sensorbereich Lüftungsöffnungen diagonal Figur 14 - Seitenansicht von recgts, mit:
14a Öffnung für Resetschalter und Mikrofon
14b Öffnung für MicroSD Karte
14c Luftaustritt für Gebläse
Die Figur 15 stellt die Aufnahmeposition für den Lichtsensor oder LED und das Kameramodul dar. Das aufgelötete SMD-Bauteil 15b auf der Platine bildet den fest-installierten Lichtsensor. Die Gehäuseausformung 15c ermöglicht wahlweise die Aufnahme des eckigen Kameramoduls 15a bzw. die Aufnahme einer runden Kunstofflinse.
In Figur 16 und 17 ist eine Weiterentwicklung des separierten Sensorbereichs mit Ventil schematisch dargestellt. Die Nummerierung in beiden Zeichnungen ist identisch. Die Abschirmung des Sensorbereichs wird über einen Längs-Ausschnitt in der Platine 16f und über eine Trennwand 16c gebildet. Über die Öffnungen im Randbereich 16h im Gehäuseoberteil 16e hat der abgetrennte Sensorbereich direkten Kontakt zur Umgebungsluft. Die Ventilklappe 16d schließt den abgetrennten Bereich vollständig vom restlichen Steuergerät ab. Durch die Schwerkraft, welche in Richtung des Pfeils 16a wirkt, bleibt die Klappe im Normalzustand geschlossen.
Wenn das Steuergerät einen erhöhten Kühlungsbedarf hat, oder ein anderer Grund zur Lüftung besteht, wird durch ein Gebläse ein Luftstrom in Richtung 16b erzeugt, und der resultierende Unterdrück öffnet die Klappe/Hebel 16d.
Die geöffnete Klappe ermöglicht dann einen Luftstrom durch das ganze Gehäuse.
Der Anschlagpunkt 16g begrenzt den Bewegungsradius soweit, dass der Schwerpunkt der Ventilklappe 16d nicht über der Rotationsachse liegen kann und die wirkende Schwerkraft 16a die Klappe bei abgeschaltetem Gebläse wieder schließt. Die Ventilklappe 16d kann auch als Membran ausgeführt werden (z.B. eine einseitig fixierte flexible Membran).
In der Figur 18 ist die exemplarische Montage eines Erweiterungsmoduls im Gerät dargestellt. Die Hauptplatine 18c ist am Gehäuseoberteil 18a über Kunstoffdome 18b mit Schrauben 18e verschraubt.
An der Position 18g ist exemplarisch ein Federstiftkontakt in der Hauptplatine eingelötet, oder verpresst. Sofern der Stift verlötet ist, wird er von der Rückseite her verlötet. Der Kragen 18j am Federstift bestimmt die korrekte Position in der Hauptplatine und dient gleichzeitig als Lotaufnahmefläche. Der Federstiftkopf 18i ist vertikal frei beweglich und eine im Federstift vorhandene Feder (Detailzeichnung A) drückt den Kopf in Richtung Erweiterungsplatine 18d. In der Erweiterungsplatine sind exemplarisch metallische Kontaktstellen 18h bzw. metallisierte THT Bohrungen (exemplarisch 18f) vorhanden. Die Vorspannung der Feder des Federstiftes stellt eine sichere elektrische Verbindung zwischen den beiden Platinen her. Durch die Art des Aufbaus ist der Abstand 18k zwischen den Platinen nahezu 0. In der Hauptplatine sind unterhalb der Erweiterungsmodule Ausfräsungen vorhanden, um doppelseitig bestückte Erweiterungsmodule zu ermöglichen.
18a Ausschnitt der Frontgehäuses mit verschraubter Hauptplatine
18b Haltedom mit Innengewinde
18c Hauptplatine
18d Erweiterungsplatine
18e Montageschrauben
18f exempl. TH Loch
18g Durchbohrung Hauptplatine mit eingelötetem Federkontaktstift 18h Goldkontaktfläche auf Erweiterungsplatine
18i Federkontaktstiftkopf
18j Einlötkragen Federkontaktstift
18k Abstand zwischen Hauptplatine und Erweiterungsmodul Detailzeichnung A: eingelöteter Federkontaktstift, Kopf beweglich
Die Erfindung ist nicht auf die vorliegenden Ausführungsformen beschränkt.
Vielmehr ist es möglich, durch Variation und Modifikation der genannten Merkmale weitere Ausführungsvarianten zu realisieren, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Claims

ANSPRÜCHE
1. Universelles Multifunktionsgerät zur Realisierung von mehreren
Gebäudeautomatisierungsanwendungen mit einem Gehäuse und einem Display und/oder Schaltern oder Tastern umfassend die Bauelemente:
- mindestens einen Sensor
- mindestens einen Aktor
- mindestens eine Recheneinheit
wobei die Bauelemente in dem Gehäuse angeordnet und somit in einem Gerät vereint sind und das Gerät ohne Verbindung zu einem zentralen Gateway oder Netzwerkgerät funktionsfähig ist und das Gerät ausgeführt ist zur Montage in einer Unterputzdose oder als Austauschgerät für ein Wandthermostat und über ein Netzteil oder Spannungswandler verfügt.
2. Multifunktionsgerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Display ein berührungsintensives Display ist und die Sensoren ausgebildet sind zur Temperaturmessung und/oder Luftfeuchtemessung und/oder Luftdruckmessung und/oder Luftqualitätsmessung und/oder Bewegungsmeldung und/oder als Videokamera
und die Aktoren direkt elektrische Verbraucher steuern und ausgebildet sind als Relais und/oder Dimmer und/oder Thyristor und/oder Triac und/oder Stellglieder.
3. Multifunktionsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass weiterhin eine Speichereinheit zur Aufzeichnung der Sensordaten und Speicherung von dezentralen Steueraufgaben und/oder akustische und optischen Signalgeber oder Warnmelder und/oder Funkmodule zur Kommunikation und/oder kabelgebundene Schnittstellen (KNX, CAN, RS485, TTL) und/oder ein Lüfter, vorzugsweise als ein drehzahlgeregeltes Gebläse ausgebildet, vorrangig zur thermischen Entkopplung der integrierter Sensoren und Kühlung des Gerätes, angeordnet ist/sind.
4. Multifunktionsgerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass es ausgerüstet ist mit einer Intensität-regelbaren Lüftungsanlage (Lüfter, Gebläse), welche ausgebildet ist, je nach Auslastung des Gerätes und Eigenerwärmung die thermische Entkopplung der integrierten Sensoren zu verbessern und diese schneller mit frischer zu messender Umgebungsluft zu versorgen.
5. Multifunktionsgerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse aus mindestens zwei Teilen besteht, wobei eine topfartig ausgebildete Ausbuchtung an der Unterseite des Gehäuses angeformt ist und diese fest mit einer handelsüblichen Unterputzdose verbindbar ausgebildet ist, wobei das Gehäuse im Randbereich mindestens eine Lüftungsöffnung oder Sensoröffnung aufweist, sowie über mindestens eine Öffnung im Oberteil verfügt, welche zur Aufnahme eines berührungssensitivem Displays ausgebildet ist.
6. Multifunktionsgerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass es ausgerüstet ist mit einem zum Raum ausgerichtetem Infrarotsensor zur Temperaturerfassung, und/oder ausgestaltet ist, die Entfernung einer Präsenz im Raum über die gemessene Temperatur des Infrarotsensors näherungsweise zu bestimmen,
wobei der Infrarotsensor so angeordnet ist, dass er in den Raum vor dem Gerät horizontal oder nahezu horizontal hinein misst und das Gerät den Bewegungsmelder oder interne Temperatursensoren als Vergleichswert zur Berechnung der Entfernung der Präsenz heranzieht.
7. Multifunktionsgerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die integrierten Recheneinheiten und Sensoren so verschaltet sind, dass sie sich gegenseitig überwachen und im Falle eines Ausfalls einer Recheneinheit eine andere Recheneinheit selbständig in der Lage ist, den Anwender akustisch, optisch oder per Netzwerk über den Ausfall zu warnen und dass auf sekundären programmierbaren Recheneinheiten Programme laufen, die den Hauptprozessor ergänzen und dass die integrierten sekundären Recheneinheiten sich von der Hauptrecheneinheit im laufenden Betrieb umprogrammieren lassen.
8. Multifunktionsgerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass
In einem räumlich separiertem Bereich innerhalb des Gehäuses mindestens ein Ventil integriert ist, welches aktiv- oder unterdruckgesteuert wird und der räumlich separierte Bereich eine Verbindung zur Umgebungsluft hat und das Ventil in Richtung des restlichem Gehäuseinneren (oder einem Bereich davon) öffnet und damit einen Transfer der Umgebungsluft über den abgetrennten Raum hinweg in den restlichen Teil des Gehäuseinneren ermöglicht.
9. Multifunktionsgerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass es ausgestattet ist mit Lautsprecher und Mikrofon und eine
Gegensprechanlage bereitstellt und bei installierter Videokamera Videotelefonie ermöglicht.
10. Multifunktionsgerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass es ausgestattet ist mit einem Datenanschluss für seriell miteinander verschaltbare Mehrfarb-Leuchtmittel und jede LED eine anderen Farbzustand annehmen kann.
11. Multifunktionsgerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse so ausgeformt ist, dass es ohne Modifikation die Nachrüstung eines Kameramoduls in eine passgenaue Ausformung im Gehäuseoberteil ermöglicht, ohne einen im selben Bereich installierten Lichtsensor oder LED entfernen zu müssen.
12. Multifunktionsgerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse im Unterputzbereich ausgeformt ist für die Aufnahme eines modularen Netzteils mit einer elektrischen Steckverbindung zum restlichen Steuergerät und das Gerät ausgestattet ist mit einem Stromsensor zur Erfassung des Eigenverbrauchs und/oder Stromverbrauchs mindestens eines angeschlossenen Verbrauchers.
13. Multifunktionsgerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät im Unterputzbereich ausgestattet ist mit einem LSA- Schneideklemmen -Terminal zur Aufnahme von Datenleitungen und/oderim Unterputzbereich mit einem thermisch-geschütztem Varistor ausgestattet ist, um sich selbst und an die Aktoren angeschlossene Verbraucher vor Überspannung zu schützen.
14. Multifunktionsgerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass es ausgestaltet ist zur Aufnahme von Erweiterungsmodulen, welche auf die Hauptplatine gelegt und durch die Hauptplatine mit dem Gehäuse verschraubbar ausgebildet sind, wobei der elektrische Kontakt über Federstiftkontakte hergestellt wird, welche in der Hauptplatine von der Rückseite her verlötbar ausgebildet sind und die Erweiterungmodule an der Kontaktstelle über Goldkontaktflächen oder übliche THT
Durchkontaktierungen (Through-Hole-Technology) verfügen.
15. Verfahren zur Realisierung eines dezentralisierten Gebäudeautomatisierungs-Netzwerkes, auch Smart-Home Netzwerkes, welches basiert auf der Grundlage von mehreren räumlich verteilten „dezentralen“ Geräten, wobei jedes dezentrale Gerät als Verbindungsschnittstelle für „nahe“ andere netzwerkfähige Smart- Home-Geräte, Sensoren oder Aktoren fungiert und somit ein eigenes dezentrales Netzwerk aufspannt, wobei die verschiedenen dezentralen Geräte ein eigenes übergeordnetes Netzwerk bilden, aber dennoch einzeln funktionsfähig bleiben.
PCT/EP2019/087176 2019-01-11 2019-12-30 Universelles multifunktionsgerät WO2020144081A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP19832159.8A EP3908889A1 (de) 2019-01-11 2019-12-30 Universelles multifunktionsgerät
US17/372,488 US20210372645A1 (en) 2019-01-11 2021-07-11 Multipurpose multifunction device

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE202019000228.6 2019-01-11
DE202019000229.4 2019-01-11
DE202019000229.4U DE202019000229U1 (de) 2019-01-11 2019-01-11 Gehäuse eines Steuergeräts
DE202019000228.6U DE202019000228U1 (de) 2019-01-11 2019-01-11 Universelles Gerät zu Gebäudeautomatisierungsanwendungen

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US17/372,488 Continuation US20210372645A1 (en) 2019-01-11 2021-07-11 Multipurpose multifunction device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020144081A1 true WO2020144081A1 (de) 2020-07-16

Family

ID=69105876

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2019/087176 WO2020144081A1 (de) 2019-01-11 2019-12-30 Universelles multifunktionsgerät

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20210372645A1 (de)
EP (1) EP3908889A1 (de)
WO (1) WO2020144081A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20210372645A1 (en) * 2019-01-11 2021-12-02 Shpi Gmbh Multipurpose multifunction device
EP4198460A1 (de) * 2021-12-17 2023-06-21 Fujin Beteiligungsgesellschaft mbH Sensorgehäuse

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USD894844S1 (en) * 2018-01-05 2020-09-01 Vivint, Inc. Control panel
USD947699S1 (en) 2019-03-11 2022-04-05 Dometic Sweden Ab Controller
DE112020000798T5 (de) * 2019-03-11 2021-12-02 Dometic Sweden Ab Multiplex-Steuerungsbaugruppe
USD980808S1 (en) * 2021-06-19 2023-03-14 Hgci, Inc. Horticultural lighting controller
USD991192S1 (en) * 2021-06-30 2023-07-04 Mitsubishi Electric Corporation Remote controller for air conditioner
JP1743110S (ja) * 2021-09-30 2023-04-28 回線制御機器
JP1738792S (ja) * 2021-09-30 2023-03-10 回線制御機器
US11789352B2 (en) * 2021-11-01 2023-10-17 GM Global Technology Operations LLC Camera system laminated into glass using microsensor and lens
FR3131017B1 (fr) * 2021-12-21 2023-12-08 Legrand France Procédé et dispositif de commande domotique à détection d’événement de présence et de proximité
USD1002559S1 (en) * 2022-02-22 2023-10-24 Sinowell (Shanghai) Co., Ltd. Controller
USD980173S1 (en) * 2022-05-09 2023-03-07 Hgci, Inc. Horticultural lighting controller

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1582947A1 (de) * 2004-04-03 2005-10-05 ABB PATENT GmbH Ein-/Ausgabegerät der Gebäudessystemtechnik
EP1881649A2 (de) * 2006-07-18 2008-01-23 ABB PATENT GmbH Anzeige- und Bediengerät der Gebäudesystemtechnik
EP2750335A2 (de) * 2012-12-27 2014-07-02 Siemens Aktiengesellschaft Steckbares Interaktionsgerät
WO2017115392A1 (en) * 2015-12-28 2017-07-06 Beghelli S.P.A. Built-in electromechanical equipment for controlling devices in a building

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6430019B1 (en) * 1998-06-08 2002-08-06 Ferraz S.A. Circuit protection device
US6993417B2 (en) * 2001-09-10 2006-01-31 Osann Jr Robert System for energy sensing analysis and feedback
FR2867318B1 (fr) * 2004-03-05 2007-05-11 Soule Protection Surtensions Dispositif de protection contre les surtentions en mode commun diffenrentiel de dimension reduite
US8952707B2 (en) * 2011-01-21 2015-02-10 Commscope, Inc. Of North Carolina Plug insertion detection circuits and related methods and communications connectors
GB2554792B (en) * 2014-12-27 2020-02-05 Switchee Ltd System and method for controlling energy consuming devices within a building
GB2560368B (en) * 2017-03-09 2022-11-23 Laporta Giovanni A control unit
DE102017112429B4 (de) * 2017-06-06 2019-07-18 Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg Überspannungsschutzelement
DE102017210473B4 (de) * 2017-06-22 2019-09-05 Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg Überspannungsschutzgerät mit Anschlusselementen und Verfahren zur Herstellung desselben
DE102018102176A1 (de) * 2018-01-31 2019-08-01 Cobinet Fernmelde- Und Datennetzkomponenten Gmbh Splitter, Verbindungsmodul mit Splitter sowie Kabelverzweiger und Verwendung eines Splitters
EP3908889A1 (de) * 2019-01-11 2021-11-17 SHPI GmbH Universelles multifunktionsgerät

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1582947A1 (de) * 2004-04-03 2005-10-05 ABB PATENT GmbH Ein-/Ausgabegerät der Gebäudessystemtechnik
EP1881649A2 (de) * 2006-07-18 2008-01-23 ABB PATENT GmbH Anzeige- und Bediengerät der Gebäudesystemtechnik
EP2750335A2 (de) * 2012-12-27 2014-07-02 Siemens Aktiengesellschaft Steckbares Interaktionsgerät
WO2017115392A1 (en) * 2015-12-28 2017-07-06 Beghelli S.P.A. Built-in electromechanical equipment for controlling devices in a building

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20210372645A1 (en) * 2019-01-11 2021-12-02 Shpi Gmbh Multipurpose multifunction device
EP4198460A1 (de) * 2021-12-17 2023-06-21 Fujin Beteiligungsgesellschaft mbH Sensorgehäuse

Also Published As

Publication number Publication date
EP3908889A1 (de) 2021-11-17
US20210372645A1 (en) 2021-12-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2020144081A1 (de) Universelles multifunktionsgerät
EP3948119B1 (de) Haushaltsgerät mit in einer tür angeordneter kamera
DE112017003157T5 (de) Intelligente Module für intelligente Netzwerke
DE102004005962A1 (de) System zur Gebäudeautomatisierung
EP1712110B1 (de) Einrichtung zur automatisierung der gebäudetechnik
EP3186862B1 (de) Automatisierungsmodul für die gebäudeautomation
DE102012020127B4 (de) Anordnung zur Überwachung und Brandfrühsterkennung für mehrere brand- und/oder explosionsgefährdete Gefäße und/oder Gehäuse
DE202019000228U1 (de) Universelles Gerät zu Gebäudeautomatisierungsanwendungen
DE202006009694U1 (de) Steueranordnung für mehrere Tore/Fenster/Rollläden
EP2950289A1 (de) Vorrichtung und system zur haus- und gebäudeautomation
EP3845980B1 (de) Wandmontierbare universelle rückwandplatine
CN110570552A (zh) 一种云平台的人脸识别可视对讲门禁系统
DE202019000229U1 (de) Gehäuse eines Steuergeräts
CN108054936A (zh) 一种智能家居产品组件
CN204887184U (zh) 家居网络智能摄像头以及监控系统
EP2713562B1 (de) Interaktive Steckdose und Haussteuerungssystem
CN104678969B (zh) 无源智能客控系统
DE102004039809A1 (de) Vorrichtung, insbesondere Einbaukarte, für eine Datenverarbeitungseinrichtung
CH710525A1 (de) Gerät zur Erfassung einer Umgebung und zur lnteraktion mit einem Benutzer.
EP3610610B1 (de) Modulare multifunktionale heimautomatisierungsvorrichtung, die als element in einen schaltschrank eingesetzt werden kann
DE202009000673U1 (de) Ethernet-Koppelgerät für die Gebäudeautomation
CN107995074B (zh) 一种基于互联网识别智能家居场景的控制装置
CN212256046U (zh) 一种智能家居用控制装置
EP3318948B1 (de) Heizkörperthermostat
DE102016222794A1 (de) Multifunktionseinheit und Verfahren zum Kontrollieren wenigstens eines elektrischen Netzwerkgerätes, intelligentes Heimnetzwerk und Smart-Home

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19832159

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019832159

Country of ref document: EP

Effective date: 20210811